内容正文:
假期作业15 正弦定理
1.正弦定理
在△ABC中,若角A,B,C 对应的三边分别
是a,b,c,则各边和它所对角的正弦的比相
等,即 .正弦定理对任意三角形
都成立.
2.解三角形
一般地,把三角形的三个角A,B,C 和它们
的对边a,b,c叫做三角形的 .
已知三角形的几个元素求其他元素的过程
叫做 .
3.正弦定理的常见变形
(1)a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC,其中
R 为△ABC外接圆的半径.
(2)sinA=a2R
,sinB= b2R
,sinC= c2R
(R 为
△ABC外接圆的半径).
(3)三角形的边长之比等于对应角的正弦比,
即a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC.
(4) a+b+csinA+sinB+sinC =
a
sinA =
b
sinB
= csinC.
(5)asinB=bsinA,asinC=csinA,bsinC=
csinB.
◆[考点一] 已知两边及一边的对角解三角形
1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,
c,a=8 3,b=6,A=60°,则sinB= ( )
A.23 B.
6
3 C.
2
2 D.
3
8
2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,
c,若a= 2,B=45°,b=2则A= ( )
A.30°或150° B.30°
C.150° D.45°
3.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,
c,a=15,b=18,A=30°,则此三角形解的个
数为 ( )
A.0 B.1
C.2 D.不能确定
4.在△ABC中,已知A=π3
,BC=3,AB= 6,
则C等于 ( )
A.π3 B.
3π
4 C.
π
4 D.
π
6
◆[考点二] 正弦定理的应用之边角互化
5.(2024全国甲卷(理))记△ABC的内角A,
B,C的对边分别为a,b,c,已知B=60°,b2=94
ac,则sinA+sinC= ( )
A.2 3913 B.
39
13
C.72 D.
3 13
13
6.(多选题)在△ABC中,已知a2tanB=b2tanA,
则△ABC的形状可能是 ( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
7.(2023 全国甲卷 (理))已 知 △ABC 中,
∠BAC=60°,AB=2,BC= 6,∠BAC的角平
分线交BC于点D,则AD= .
8.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,
c.若a=7,b=2,A=60°,则sinB= ,
c= .
◆[考点三] 正弦定理的综合应用
9.(2025八省联考)在△ABC 中,BC=8,
AC=10,cos∠BAC=35
,则 △ABC 的 面
积为 ( )
A.6 B.8 C.24 D.48
10.(多选)在△ABC中,内角A,B,C的对边分
别为a,b,c.sinC+sin(A-B)=3sin2B,C=
π
3
,则a
b=
( )
A.13 B.
1
2 C.2 D.3
92
11.(2024新课标Ⅱ卷)记△ABC 的内角A、
B、C 的对边分别为a,b,c,已知sinA+
3cosA=2.
(1)求A;
(2)若a=2,2bsinC=csin2B,求△ABC
的周长.
12.(2024北京卷)在△ABC中,内角A,B,C
的对边分别为a,b,c,∠A 为钝角,a=7,
sin2B= 37bcosB.
(1)求∠A;
(2)再从条件①、条件②、条件③这三个条
件中选择一个作为已知,使得△ABC 存
在,求△ABC的面积.
条件①:b=7;条件②:cosB=1314
;条件③:
csinA=52 3.
注:如果选择条件①、条件②和条件③分别
解答,按第一个解答计分.
1.命题p:“若△ABC 与△DEF 满足:AB=
DE=x,BC=EF=2,cosA=cosD=45
,则
△ABC≌△DEF”.已知命题p是真命题,
则x的值不可以是 ( )
A.1 B.2 C.103 D.
7
3
2.(多选)(江苏无锡一中2025高一期末)在
△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,
b,c,下列判断正确的是 ( )
A.若a>b,则sinA>sinB
B.若sinA>sinB,则A>B
C.若 sinA>cosB,则 △ABC 为锐角三
角形
D.若 △ABC 为 锐 角 三 角 形,则 sinA>
cosB
数学魔术家 1981年,印度的一位名叫
沙贡塔娜的37岁妇女,凭借心算与一台先进
的电子计算机展开竞赛.题目是求一个201位
数的23次方根.但令人惊奇的是,沙贡塔娜只
用了50秒钟就报出了正确的答案.而计算机
得出同样的结果,花费的时间要多得多.这一
奇闻,在国际上引起了轰动,沙贡塔娜被称为
“数学魔术家”.
03
(2)由(1)可得A=π-B-C=512π
,设△ABC 外接圆的半
径为R,
由正弦定理可得:a
sinA=
b
sinB=
c
sinC=2R
,所以b= 3R,
c= 2R,sinA=sin(B+C)
=sinBcosC+cosBsinC= 6+ 24
,
所以S△ABC=
1
2bcsinA=
1
2
3R 2R 6+ 24 =3+
3,解得R=2,
所以c=2 2.
新题快递
1.D [∵AB=3,AC=4,BC=5,满足32+42=52,∴∠BAC
=90°,故cos∠ABC=35
,
∵AD 是∠BAC的角平分线,∴BDDC=
AB
AC=
3
4
,∴BD= 37
×5=157
,
在△ABD 中,由余弦定理AD2=AB2+BD2-2ABBD
cos∠ABD,
得AD2=32+ 157( )
2
-2×3×157×
3
5=
288
49
,
解得AD=12 27
或者AD=-12 27
(舍去).]
2.解析:由余弦定理可得a2=b2+c2-2bccosA,即64=b2+49
-2×b×7×17=b
2-2b+49,
故b2-2b-15=0,解得b=-3(舍)或b=5,
因为cosC=a
2+b2-c2
2ab
,所以cosC=64+25-492×8×5 =
1
2
,又
C∈(0,π),故C=π3.
答案:5 π3
假期作业15 正弦定理
思维整合室
1.asinA=
b
sinB=
c
sinC 2.
元素 解三角形
技能提升台 素养提升
1.D 2.B
3.C
4.C [在△ABC中,已知A=π3
,BC=3,AB= 6,
则由正弦定理可得 BC
sinA=
AB
sinC
,即 3
sinπ3
= 6sinC
,
求得sinC= 22
,
C∈(0,π),∴C=π4
或C=3π4.
再由BC>AB,以及大边对大角可得C=π4<A.
]
5.C [因 为 B= π3
,b2= 94ac
,所 以sin2 B= 94sinAsinC
,
sinAsinC=49×
3
4=
1
3
,由余弦定理可得:b2=a2+c2-ac
=94ac
,即a2+c2=134ac
,sin2A+sin2C=134sinAsinC=
13
12
,
所以(sinA+sinC)2=sin2A+sin2C+2sinAsinC=1312+
2
3=
7
4
,sinA+sinC= 72.
]
6.BD [将a=2RsinA,b=2RsinB(R 为△ABC 外接圆的半
径)代入已知条件,得sin2AtanB=sin2BtanA,则sin
2AsinB
cosB
=sinAsin
2B
cosA .
因为sinAsinB≠0,所以sinAcosB=
sinB
cosA
,
所以sin2A=sin2B,所以2A=2B 或2A=π-2B,
所以A=B或A+B=π2
,故△ABC为等腰三角形或直角三角形.]
7.解析:如图所示:记 AB=c,AC=b,
BC=a,
22+b2-2×2×b×cos60°=6,
因为b>0,解得:b=1+ 3,
由S△ABC=S△ABD +S△ACD 可得,
1
2×2×b×sin60°=
1
2×2×AD×sin30°+
1
2×AD×b×sin30°
,
解得:AD= 3b
1+b2
=2 3
(1+ 3)
3+ 3
=2.
答案:2
8.解析:由 asinA=
b
sinB
,得sinB=basinA=
21
7
,
又a2=b2+c2-2bccosA,∴c2-2c-3=0,解得c=3.
答案: 21
7 3
9.C [设AB=x,根据余弦定理BC2=
AC2+AB2-2ACABcos∠BAC,
已知 BC=8,AC=10,cos∠BAC=
3
5
,代入可得:
82=102+x2-2×10×x×35
,
即x2-12x+36=0,解得x=6,
由于BC2+AB2=64+36=100=AC2,则△ABC为直角三角形,
则S=12×6×8=24.
]
10.BD [因为A+B=π-C,所以sinC=sin(π-C)=sin(A
+B)=sinAcosB+cosAsinB.
又sinC+sin(A-B)=3sin2B,
所以2sinAcosB=6sinBcosB,
即2cosB(sinA-3sinB)=0,解得cosB=0或sinA=
3sinB.
当cosB=0时,因为B∈(0,π),所以B=π2.
又C=π3
,所
以A=π6
,则sinA=12
,sinB=1,所以由正弦定理得ab =
sinA
sinB=
1
2.
当sinA=3sinB 时,由正弦定理得a=3b,
所以a
b =3.
综上所述,a
b =3
或1
2.
]
11.解:(1)2 1
2sinA+
3
2cosA
æ
è
ç
ö
ø
÷=2,
sin A+π3( )=1,
∵A 为三角形ABC 的内角,
∴A+π3=
π
2
,∴A=π6.
(2)∵ 2bsinC=csin2B,
∵sinBsinC≠0,
∴ 2sinBsinC=sinCsin2B=2sinCsinBcosB,
∴ 2=2cosB,∴cosB= 22
,
∴B=π4
,C=7π12
,
a
sinA=
b
sinB=
c
sinC
,
2
1
2
=b
2
2
= c
6+ 2
4
,∴b=2 2,c= 6+ 2,
∴△ABC的周长为2+ 6+3 2.
19
12.解:(1)由题意得2sinBcosB= 37bcosB
,因为A 为钝角,
则cosB≠0,则 2sinB= 37b
,则 b
sinB=
2
3
7
= asinA=
7
sinA
,解得sinA= 32
,
因为A 为钝角,则A=2π3
,
(2)选择①b=7,又a=7,则sinB= 314b=
3
14×7=
3
2
,因为
A=2π3
,则B 为锐角,则B=π3
,
此时A+B=π,不合题意,舍弃;
选择 ②cosB=1314
,因 为 B 为 三 角 形 内 角,则 sinB=
1- 1314( )
2
=3 314
,
则代入2sinB= 37b
得2×3 314 =
3
7b
,解得b=3,
sinC=sin(A+B)=sin 2π3+B( )=sin
2π
3cosB+cos
2π
3sinB
= 32×
13
14+ -
1
2( )×
3 3
14 =
5 3
14
,
则S△ABC=
1
2absinC=
1
2×7×3×
5 3
14=
15 3
4 .
选择③csinA=52 3
,则有c× 32=
5
2 3
,解得c=5,
则由正弦 定 理 得 a
sinA=
c
sinC
,即 7
3
2
= 5sinC
,解 得 sinC
=5 314
,
因为C为三角形内角,则cosC= 1- 5 3
14
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
=1114
,
则sinB=sin(A+C)=sin 2π3+C( )=sin
2π
3cosC+cos
2π
3
sinC
= 32×
11
14+ -
1
2( )×
5 3
14 =
3 3
14
,
则S△ABC=
1
2acsinB=
1
2×7×5×
3 3
14=
15 3
4 .
新题快递
1.D [在△ABC 中,由已知可得,sinA=
1-cos2A=35.
又cosA=45>0
,所以 A为锐角.
由正弦定理可得,BC
sinA=
AB
sinC
,
所以,sinC=ABsinABC =
3
5x
2 =
3
10x.
要使命题p是真命题,则C有唯一满足条件的解.
若0<x<2,则sinC<35
,显然C有唯一满足条件的解;
若x=2,则C=A,满足;
若x>2,且sinC<1,即310x<1
,
即2<x<103
,此时C有两解满足条件,此时命题p是假命题;
当x=103
时,此时有sinC=1,C=π2
有唯一解,满足;
当x>103
时,此时有sinC>1,显然C无解,不满足.
综上所述,当0<x≤2或x=103
时,命题p是真命题.]
2.ABD [在△ABC中,若a>b,则根据正弦定理可得sinA>
sinB,选项 A正确;由sinA>sinB 及正弦定理得a>b,则
A>B,选项B正确;若sinA>cosB,即cos π2-A( ) >cosB,
当cosB<0,cos π2-A( ) >0时,△ABC 为钝角三角形,选
项 C错误;若△ABC为锐角三角形,则A+B>π2
,
则有 π
2>A>
π
2-B>0
,
又正弦函数在 0,π2( ) 上单调递增,
所以sinA>sin π2-B( ) ,即sinA>cosB,选项 D正确.]
假期作业16 余弦定理、
正弦定理的应用
思维整合室
1.解三角形 3.(2)12bcsinA
1
2casinB
技能提升台 素养提升
1.C 2.B
3.A [如图所示,线段AC表示塔身,线段AB 为
塔在地面上的投影,CB⊥AB,所以在 Rt△ABC
中,cosA=ABAC=
1
2
,因为0°<A<90°,所以A
=60°.]
4.解析:在△ABC 中,AB=40,AC=20,∠BAC
=120°,
由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2ABACcos120°=
2800⇒BC=20 7.
由正弦定理,得 AB
sin∠ACB=
BC
sin∠BAC
⇒sin∠ACB=ABBC
sin∠BAC= 217 .
由∠BAC=120°,知∠ACB为锐角,则cos∠ACB=2 77 .
由θ=∠ACB+30°,得cosθ=cos(∠ACB+30°)
=cos∠ACBcos30°-sin∠ACBsin30°= 2114 .
答案: 21
14
5.D [在△ABC 中,BC=60× 12 =30
(km),∠ABC=70°-
40°=30°,∠ACB=40°+65°=105°,则∠A=180°-(30°+
105°)=45°,由正弦定理,可得AC=15 2(km).]
6.C [在 Rt△ACD 中,AD= ACsin83°=
1
cos7°
,
在△ABD 中,由 正 弦 定 理,得 BDsin∠BAD=
AD
sin∠ABD
,即
BD
sin(83°-23°)=
AD
sin23°
,
则BD= 32sin23°cos7°.
因为sin30°=sin(23°+7°)=sin23°cos7°+cos23°sin7°,
且sin16°=sin(23°-7°)=sin23°cos7°-cos23°sin7°,
所以2sin23°cos7°=sin30°+sin16°≈0.776,
所以|BD|≈1.7320.776≈2.232.
]
7.B [连接AC,由题意,∠ABC=45°,
∠ACD=75°-15°=60°,∠BCD=
75°+45°=120°,
∠ACB=60°,AB=10 3,CD=4 2,
在△ABC 中,由 正 弦 定 理 得, ABsin∠ACB =
AC
sin∠ABC
,即
10 3
3
2
=AC
2
2
,则AC=10 2,
29